机械振动第九.ppt

第九章;9.1 机械设备故障诊断技术的意义、目的和内容;设备诊断技术包括以下5方面内容;9.2 信号的频域分析 ;1 频域分析的概念; 时域分析只能反映信号的幅值随时间的变化情况，除单频率分量的简谐波外，很难明确揭示信号的频率组成和各频率分量大小。 ;时间;2 周期信号的频谱分析 ;式中:;频谱图的概念 ;例子：方波信号的频谱展开;波形合成与分解　;3 非周期信号的频谱分析 ; 与周期信号相似，非周期信号也可以分解为许多不同频率分量的谐波和，所不同的是，由于非周期信号的周期T?∞，基频f?df，它包含了从零到无穷大的所有频率分量，各频率分量的幅值为X(f)df，这是无穷小量，所以频谱不能再用幅值表示，而必须用幅值密度函数描述。;典型信号的频谱分析　;4 傅立叶变换的性质;例子：求下图波形的频谱;5 频谱分析的应用 ; 谱阵分析：设备启/停车变速过程分析 ;在线振动监测保护系统 便携式旋转机械振动监测故障诊断仪 旋转机械振动监测故障诊断专家系统 ;1、状态监测的必要性;第一层次：传感器 ;状 态 监 测;第二层次：二次仪表 ;丰富多彩的显示方法;丰富多彩的显示方法（续）;第三层次：振动分析（人工诊断 ）;频 率 频率（f）是具有周期性变化规律的物理量在单位时间内的循环次数。 由于振动频率趋向于机器转速的整数倍或分数倍，通常表示为机器转速的倍数，如： 1X=1×rpm 表示振动频率和机器的转速相同 0.43X=0.43×rpm 表示振动频率是机器转速的43％ 频率是用来分析设备故障的主要参数。有些故障通常表现为特定的频率，但振动频率和故障之间并不存在简单的一一对应关系。 ;相 位 相位(φ)是用角度来表示的两个信号之间的计时关系。振动相位指从键相器信号触发到振动信号第一个正峰值之间的角度。 相位的测量对于确定转子上的高点、转子的临界转速以及诊断故障和进行动平衡等都是非常重要的。;故 障 分 类 ;故障分类 （续）;波形-频谱-轴心轨迹;轴系仿真图;波特图-极坐标图;级 联 图;瀑 布 图;相关趋势图;动 平 衡 计 算 ;网 络 通 讯 ;第四层次：专家系统;专家系统总体结构;诊断知识库管理系统;??动诊断界面;对话诊断征兆获取界面;故障诊断帮助界面;系统主要特点